人工湿地研究者认为,人工湿地污水除磷主要是基质的吸附、截留作用,一般人工湿地经过1~2年使用后其除磷效果会显著下降,这使得人工湿地基质的持续应用及废弃基质的处置成为新问题。同时,研究者也发现人工湿地存在磷沉积现象。因此,进一步研究污水磷在人工湿地内沉积作用十分必要。如果选择适宜的人工湿地基质,使磷沉积是人工湿地污水除磷的主要作用,则人工湿地基质具有了长期利用的可能。本文以波式潜流人工湿地(Wavy Subsurface Flow Constructed Wetland,简称W-SFCW)为研究对象,研究了人工湿地基质与污水磷素去除的关系,研究了磷沉积在人工湿地除磷机制中的作用,并通过小型试验进一步了解不同基质的磷沉积能力。主要研究结论有:1、向W-SFCW基质中掺和10%(体积比)的石灰石,使人工湿地3年来一直保持着磷的高效去除率,磷的平均去除率为84.02%。2、分析了湿地磷素形态,发现大部分污水磷素滞留于基质中和被植物吸收。试验结果表明,人工湿地内有机磷不断向无机磷转化,至少有43%的有机磷(颗粒有机磷和可溶性有机磷)转化为无机磷。3、进行了人工湿地除磷机理研究,发现磷沉积在除磷机理中起主要作用。在本研究所选用基质中,总磷含量顺序为:石块>土壤>植物,且石块和土壤中的磷素以各种难溶性金属磷酸盐为主。4、分别以石灰石、煤灰渣和土壤为基质进行小型湿地实验,小型实验中三种基质磷沉积量依次为:煤灰渣>石灰石>土壤。因此,煤灰渣比另外两种基质对生活污水磷素有更稳定和持久的去除效果,我们可以对更多基质进行实验研究,不断提高人工湿地技术。